Modeling the Motion of an Elongated Contour under Free Surface of a Heavy Fluid under Large Froude Numbers

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The flow around an elongated smooth contour under the free surface of a fluid is considered. The fluid is perfect, incompressible, and heavy. The critical flow branching and flow shedding points are located on the contour. The depth of the contour immersion and its length are given. It is assumed that the velocity magnitude on the free surface is close to its value in the undisturbed flow. A nonlinear approximation of the Bernoulli integral on the free surface associated with logarithm is used. Two auxiliary planes in which the flow domain is a half-plane with an excluded circle and an annular region are used. The complex potential is determined in the first parametric plane using a conformal mapping onto the annular region. A system of equations is derived for finding the defining parameters. This system is solved using the minimization of a functional and an iteration method over two sets of parameters. An algorithm and computer program for solving this system are developed. The hydrodynamic characteristics of a specific hydrofoil are computed. Results for the coefficients of wave drag, lift force, moment, and position of the contour center are analyzed depending on the Froude number and circulation of different signs. Examples of computations of nonlinear waves formed on the free surface at significant Froude numbers are given.

作者简介

S. Filippov

Kazan Innovation University

编辑信件的主要联系方式.
Email: sf759@bk.ru
420111, Kazan, Russia

参考

  1. Filippov S.I. Flow past a submerged hydrofoil // Fluid Dynamics. 2001. V. 36. № 3. P. 489–496.
  2. Кириллин К.В., Филиппов С.И. Обтекание крылового профиля над границей раздела двухслойной весомой жидкости при наличии свободной поверхности и твердого дна // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2010. Т. 50. № 9. С. 1632–1639.
  3. Киселев О.М., Котляр Л.М. Нелинейные задачи теории струйных течений тяжелой жидкости. Казань: Изд-во Казан. ун-та, 1978. 156 с.
  4. Киселев О.М., Троепольская О.В. О поступательном движении цилиндра под свободной поверхностью // Изв. РАН. МЖГ. 1996. № 6. С. 9–22.
  5. Киселев О.М., Филиппов С.И. Движение подводного контура при больших числах Фруда и малом погружении // Тр. Матем. центра им. Н.И. Лобачевского. Казань: Унипресс, 1999. Т. 3. С. 106–116.
  6. Kiselev O.M., Filippov S.I. Motion of a cylinder below the free surface of a fluid at large Froude numbers // Fluid Dynamics. 2000. V. 35. № 4. P. 496–506.
  7. Филиппов С.И. Моделирование движения подводного эллиптического контура при больших скоростях // Вестник Казанского технологического ун-та. 2021. Т. 24. № 9. С. 65–69.
  8. Филиппов С.И. Движение гладкого вытянутого контура при больших числах Фруда // Материалы XXII НТК по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС’21). М.: Изд-во МАИ, 2021. С. 473–474.
  9. Милн-Томсон Л.М. Теоретическая гидродинамика. М.: Мир, 1964. 656 с.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2.

下载 (35KB)
3.

下载 (26KB)
4.

下载 (28KB)
5.

下载 (23KB)
6.

下载 (21KB)
7.

下载 (25KB)
8.

下载 (34KB)
9.

下载 (37KB)
10.

下载 (31KB)

版权所有 © С.И. Филиппов, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».